python / python/cpython

[C-API Docs] Clarify Constraints on the Arena Allocator

Đang mở
#101,655 0 bình luận 0 reaction 0 người được giao Xem trên GitHub

Chưa có ai nhận issue này.

3.11 3.12 3.13 docs topic-C-API
Ngôn ngữ chính
Python
Star
77.2k
Fork
36k
Chỉ số merge pull request
Chỉ số pull request đang chờ

Mô tả

The "arena" allocator is used by obmalloc, as well as the code for allocating frames. It is exposed by the following public C-API:

  • PyObject_GetArenaAllocator()
  • PyObject_SetArenaAllocator()

(It is also exposed/used internally as _PyObject_VirtualAlloc() and _PyObject_VirtualFree(). The implementation is exposed internally as _PyMem_ArenaAlloc() and _PyMem_ArenaFree().)

First of all, the docs for PyObject_GetArenaAllocator() are not clear at all about what the function should be used for. I expect it is only meant for use in combination with PyObject_SetArenaAllocator() (e.g. to wrap the old one; to check what's set). That should be clarified.

Second, the C-API docs make it clear that the two public functions may be called before the runtime is initialized. However, the following should be clarified, as there are no documented restrictions AFAICS:

  • may PyObject_SetArenaAllocator() be called after runtime init?
    • status quo: presumably not, since obmalloc would break (similar to the restrictions on PyMem_SetAllocator())
    • internally: we do not ever change the arena allocator
    • recommendation: explicitly document that it must not be called after runtime init (a la PyMem_SetAllocator())
  • may the allocator returned by PyObject_GetArenaAllocator() be used directly?
    • status quo: possibly yes, since people may be doing so at this point (unlikely though)
    • internally: we use it directly (but that's kind of the point)
    • recommendation: explicitly state that it should not be used directly (point to object allocator API instead)
  • ...before runtime init?
    • (relevant only if direct use is okay)
    • status quo: possibly yes, since people may be doing so at this point (unlikely though)
    • internally: we do not use it before runtime init
    • recommendation: at the least document that it shouldn't be used after runtime init
    • better: state that it's only allowed when PyObject_SetArenaAllocator() is allowed (i.e. only before init)
  • must PyObject_GetArenaAllocator() be called with the GIL held after runtime init?
    • (relevant only if post-init PyObject_SetArenaAllocator() is okay)
    • status quo: possibly not, since people haven't needed to before (unlikely though)
    • internally: we always hold the GIL
    • recommendation: recommend (or require) that the GIL be held
  • must the allocator passed to PyObject_SetArenaAllocator() be thread-safe (and reentrant)?
    • status quo: if the allocator may be used directly then possibly yes (since it seems it can be used before runtime init, as well as later without the GIL held); otherwise no (since the PyMem "object" allocator is documented as protected by the GIL)
    • internally: the default arena allocator is thread-safe (and reentrant)
    • recommendation: recommend that the arena allocator be thread-safe (just like the PyMem "raw" allocator)
    • better: explicitly require it (so we can later drop the restriction on the PyMem "mem" and "object" allocators)

If we do specify tighter restrictions than were already documented then we'll need to consider who might be using the public functions in unexpected ways. However, I'd be surprised if there were more than a few (if any) using them at all.


Regardless, ISTM it would be better to deprecate the two public functions and replace them with a new PyConfig field. That would align a lot better with the intention. If there is a need to see if the currently set allocator matches some expected one, then it would be better to have an explicit function for that (e.g. PyObject_IsArenaAllocator()) rather than exposing PyObject_GetArenaAllocator() for that purpose.

The same goes for PyMem_SetAllocator(), where we'd have an additional PyMem_SetAllocatorWrapper() for the after-init case.

Hướng dẫn đóng góp

Mở hướng dẫn đóng góp

Bắt đầu từ đâu

  1. Đọc hết issue, rồi đọc hướng dẫn đóng góp của dự án.
  2. Bình luận trên issue rằng bạn sẽ nhận — tránh hai người làm cùng một việc.
  3. Fork repository và làm thay đổi trên một nhánh.
  4. Mở pull request có tham chiếu số hiệu của issue.

Hướng nghiên cứu

Bắt đầu với tài liệu C-API được liên kết về PyObject_GetArenaAllocator(), PyObject_SetArenaAllocator() và hướng dẫn trước khi khởi tạo Python, sau đó đối chiếu với các hạn chế của PyMem_SetAllocator. Xác định và ghi lại các ràng buộc được phép về khởi tạo, GIL, việc sử dụng trực tiếp và tính an toàn luồng; đánh giá riêng xem có nên đặc tả việc ngừng sử dụng và một phương án thay thế bằng PyConfig hay không.

Do mô hình lập chỉ mục viết ra từ nội dung của issue.

Đánh giá

Công nghệ
c, python
Lĩnh vực
api, documentation
Loại issue
Tài liệu
Độ khó
5/5
Thời gian dự kiến
Hơn một tuần
Mức độ hoạt động
Đình trệ
Độ rõ ràng
Cần làm rõ
Mức phù hợp với người mới
25/100

Nhận issue mới trong hộp thư của bạn

Bản tóm tắt ngắn những issue GitHub phù hợp với người mới.